JP5595129B2 - Electric lock - Google Patents
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Description
本発明は、電気錠に関するものである。 The present invention relates to an electric lock.
アクチュエータの故障、停電等による作動停止が発生した際にアクチュエータとの動力伝達経路を切断して手動による操作を可能にした電気錠としては、特許文献1に記載のものが知られている。この従来例において、電気錠は、駆動モータにより回転駆動される歯車伝達手段の最終段に配置され、側壁に形成された凹部の周壁に係止爪を設けたクラッチ歯車と、一端に上記係止爪に係止可能なピンが立設され、他端がダルマに回転自在に軸支された駆動アームと、ダルマの回転により施解錠駆動されるデッドボルトとを有する。 An electric lock described in Patent Document 1 is known as an electric lock that can be manually operated by cutting a power transmission path with an actuator when an operation failure occurs due to an actuator failure, power failure, or the like. In this conventional example, the electric lock is disposed at the final stage of the gear transmission means that is rotationally driven by the drive motor. A pin that can be locked to the claw is provided upright, and has a drive arm whose other end is rotatably supported by the dharma and a dead bolt that is locked and unlocked by the rotation of the dharma.
クラッチ歯車には、両端に案内部分を備えてアンカー形状に形成されたクラッチ板が所定の中立位置に向けて付勢された状態で空転自在に装着される。 A clutch plate having a guide portion at both ends and formed in an anchor shape is attached to the clutch gear so as to be free to rotate while being urged toward a predetermined neutral position.
駆動モータによりクラッチ歯車が回転駆動されると、駆動アームはピンが係止爪により押されることにより駆動され、デッドボルトが操作される。 When the clutch gear is rotationally driven by the drive motor, the drive arm is driven by the pin being pushed by the locking claw, and the dead bolt is operated.
駆動モータが施解錠動作中に停止すると、クラッチ板は付勢力により中立位置に向けて回転駆動され、これに伴ってピンが案内部分により押されて駆動アームが揺動する。駆動アームの揺動により、ピンは、係止爪の周回軌道から外れる位置に移動し、以後、ピンは駆動モータからの回転抵抗を受けるクラッチ歯車との連結が解除され、駆動アーム側の入力、すなわち、手動によるロック操作が可能になる。 When the drive motor stops during the locking / unlocking operation, the clutch plate is rotationally driven toward the neutral position by the urging force, and accordingly, the pin is pushed by the guide portion and the drive arm swings. As the drive arm swings, the pin moves to a position that deviates from the orbit of the pawl, and thereafter, the pin is released from the clutch gear that receives the rotational resistance from the drive motor, and the input on the drive arm side, That is, a manual locking operation is possible.
しかし、上述した従来例において、ピンの経路変更部材として動作するクラッチ板の中立位置への復帰力の設定が不適切であると、例えば、特許文献1の図10(a)に示す状態からクラッチ歯車が回転駆動された際に、設定値より復帰力が大きな場合には、ピンを係止爪の周回軌道から外れる位置に駆動してして係止爪による駆動を困難にしたり、あるいは設定値より小さな場合には、停止後の手動操作切り替えが不能になったり、あるいは、手動操作時においてピンによってクラッチ板がクラッチ歯車に対して空転してしまい、所与の動作が行えなくなってしまう等の問題が生じる虞がある。 However, in the above-described conventional example, if the setting of the return force to the neutral position of the clutch plate that operates as a pin path changing member is inappropriate, for example, the clutch from the state shown in FIG. If the return force is larger than the set value when the gear is driven to rotate, drive the pin to a position that deviates from the orbit of the locking claw, making it difficult to drive with the locking claw, or set value If it is smaller, the manual operation cannot be switched after stopping, or the clutch plate is idled with respect to the clutch gear by the pin during manual operation, and the given operation cannot be performed. There is a risk of problems.
一方、クラッチ板の復帰機構は、クラッチ板に形成された収納部内に収容される摺動片と、クラッチ歯車の中心部に形成された筒状の中心軸部に形成された小面積のカム面により形成され、構造が複雑な上に復帰力の管理が難しいという欠点がある。
本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、構造が簡単な上に動作信頼性の高い電気錠の提供を目的とする。
On the other hand, the clutch plate return mechanism includes a sliding piece housed in a housing portion formed on the clutch plate and a small surface cam surface formed on a cylindrical central shaft portion formed at the center portion of the clutch gear. The structure is complicated and the return force is difficult to manage.
The present invention has been made to eliminate the above drawbacks, and an object thereof is to provide an electric lock having a simple structure and high operation reliability.
電気錠は、手動、およびモータ1による回転カム2への回転操作によりデッドボルト3を駆動するように構成され、駆動ギア6、中継体8、保持部9を有する。手動による操作手段としては、サムターン、あるいは解錠キーにより操作するシリンダ錠等の使用が可能で、モータ1による駆動は、モータ1の回転動力を適宜の減速歯車列により減速して行われる。
The electric lock is configured to drive the
駆動ギア6は側壁面に施錠駆動部4と解錠駆動部5とを有し、モータ1により中立位置と施解錠位置間で往復駆動される。中立位置は、駆動ギア6の全ストロークの中間位置に設定され、中立位置を挟んで一方のストローク終端が施錠位置に、反対端が解錠位置に設定される。
The
施解錠駆動部4、5は、駆動ギア6の駆動方向に対して直交方向に所定間隔ずれた位置範囲に設けられており、駆動ギア6の駆動に伴って平行な移動経路(施錠駆動部4による電動経路、および解錠駆動部5による電動経路および手動経路)上を移動する。
The locking /
また、駆動ギア6は、中立位置と施解錠いずれか一方の位置との間で往復駆動され、例えば、利用者が施錠動作を選択した場合、駆動ギア6は、中立位置から施錠位置に移動した後、再び中立位置に復帰する。この駆動ギア6は、回転駆動されるものであっても、あるいはラック14状に形成されて並進駆動されるものであってもよい。
The
中継体8は、駆動ギア6により駆動されて施解錠位置間を移動し、回転カム2を施解錠位置に回転させる。中継体8には被駆動部7が設けられ、中継体8の駆動は、駆動ギア6の施解錠駆動部5が被駆動部7を押動して行われる。被駆動部7は、電動経路と手動経路との間を揺動自在であり、適宜の付勢手段により手動経路側に付勢され、保持部9は、中継体8が解錠位置にある時に付勢力に抗して電動経路上に保持する。
The
中継体8が施解錠いずれの位置にあっても、反対位置である解錠、あるいは施錠位置にある被駆動部7を施解錠位置に移動させるための駆動部は被駆動部7の現在位置から離れているために、被駆動部7を移動させる際の障害物は存在せず、当該方向への手動操作が許容される。
Regardless of whether the
また、解錠状態にある時、モータ1を施錠駆動すると、電動経路上を移動する施錠駆動部4は保持部9に保持される被駆動部7を押動して施錠位置に移動させる。施錠駆動部4は被駆動部7に対する係止機能を有しており、被駆動部7は、駆動ギア6の往路において施錠駆動部4に係止して施錠位置まで移送され、駆動ギア6の中立位置への移動開始に伴って係止が解除されて手動経路に移行する。
In the unlocked state, when the motor 1 is driven to lock, the
また、施錠動作途上でモータ1の駆動が停止した場合であっても、一旦手動により中継体8を施錠方向に移動させると被駆動部7の施錠駆動部4との係止が解除されて手動経路に移動する。したがって、手動による解錠操作は常に保証され、利用者の締め出しを確実に防止することができる。
Even if the driving of the motor 1 is stopped during the locking operation, once the
これに対し、中継体8が施錠位置にあるとき、被駆動部7は付勢力の作用により手動経路に移動しており、手動による解錠動作が保証され、モータ1を駆動させた場合には、解錠駆動部5の解錠位置への移動に伴って被駆動部7が解錠位置側に移送される。
On the other hand, when the
解錠位置側に移動した被駆動部7は、適宜手段により、例えば、解錠駆動部5に形成されるカムを利用して電動経路に移され、保持部9に保持される。
The driven
したがってこの発明において、被駆動部7が中継体8に設けられ、該中継体8に搭載された付勢手段によって経路切り替えが行なわれるために、構造が簡単で、かつ高い動作信頼性を確保することができる。
Therefore, in the present invention, the driven
本発明によれば、構造が簡単な上に動作信頼性の高い電気錠を得ることができる。 According to the present invention, an electric lock having a simple structure and high operation reliability can be obtained.
図1、2、3に示すように、電気錠は、錠ケース16内にモータ1、モータ1により駆動される駆動ギア6、駆動ギア6により駆動される中継体8、中継体8により駆動される回転カム2、および回転カム2により施解錠駆動されるデッドボルト3とを有する。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the electric lock is driven by a motor 1, a
モータ1と駆動ギア6との間には、モータ1の回転軸に固定されるウオーム17a、ウオームホイール17bを含む適宜の減速歯車列が介装されており、モータ1の動力は減速歯車列により減速されて駆動ギア6に伝達される。モータ1は、利用者による施解錠命令種により予め決定された方向への回転に続く逆回転を1セットとして駆動され、例えば、1施錠命令に対し、時計方向に所定回転した後、反時計回りに回転駆動され、1解錠命令に対しては、まず、反時計方向に往路回転駆動された後、時計方向の復路駆動が続いて処理が終了する。
An appropriate reduction gear train including a
駆動ギア6に伝達された動力は、後述するクラッチ部を介して中継体8に伝達される。中継体8は、ギアカバー18に形成されるスライドベース部19、および錠ケース16の側壁を利用したスライドガイド15にガイドされて並進駆動される。駆動ギア6がモータ1の駆動に伴って1施解錠命令に対して所定角度を往復駆動されるのに対し、中継体8は1施解錠命令によってストローク終端位置に設定された施解錠位置間を移動する。図1に中継体8の駆動状態を示し、図1(a)は施錠状態において中継体8が図1の上方に設定される施錠位置まで駆動されて停止した状態を、図1(b)は、解錠命令に従ってモータ1、および駆動ギア6の往復駆動に伴って施錠位置から下方終端である解錠位置まで駆動されて停止した状態を示す。
The power transmitted to the
上記中継体8の一端には、ラック14が固定されており、回転カム2に形成されるピニオン13に噛合して回転カム2を回転駆動する。回転カム2は、デッド駆動アーム2aを有しており、施解錠位置間を回転してデッドボルト3を駆動する。デッドボルト3は、図1(a)に示すように、錠ケース16から一端が突出した施錠位置と、図1(b)に示す解錠位置との間を往復し、図1(a)の施錠状態において回転カム2を解錠方向(時計回り)に回転駆動すると、デッドボルト3に形成された解錠用突部3aを後方に押しやって図1(b)の解錠状態に移行する。また、図1(b)の解錠状態から回転カム2が反時計回りに回転駆動されると、デッド駆動アーム2aがデッドボルト3の施錠用突部3bを前方に押し出すことにより、施錠状態に移行する。
A
この回転カム2は、扉の室外側壁面に配置されるシリンダ錠、あるいは室内側壁面に配置されるサムターン装置等の手動による操作手段(図示せず)による操作が可能であり、回転カム2の回転中心部には、操作手段の駆動軸を連結するための連結孔2bが開設される。
The
上記クラッチ部は、通常の運用時における手動操作手段による手動操作、あるいはモータ1を使用した駆動時にモータ1が停止した際の非常時の手動操作に際し、モータ1の駆動系から手動操作系を切り離すために設けられ、図4、5に示すように、駆動ギア6、スライドベース部19、中継体8を使用して構築される。
The clutch unit separates the manual operation system from the drive system of the motor 1 during manual operation by the manual operation means during normal operation, or during an emergency manual operation when the motor 1 is stopped during driving using the motor 1. As shown in FIGS. 4 and 5, the
上述したように、駆動ギア6は減速歯車列により所定の動作角度だけ回転駆動され、回転範囲の一方の終端(本実施の形態においては、図4における反時計方向終端)が施錠位置、反対端が解錠位置に設定されるとともに、ストローク中心位置が初期位置に設定される。駆動ギア6の駆動は、初期位置を始点として命令された施解錠いずれか一方位置まで駆動された後、再び初期位置まで復帰する動作が1動作とされ、動作角度は、1動作の往路において上記中継体8を施解錠いずれか一方位置から反対位置まで駆動し、結果、回転カム2、およびデッドボルト3の施解錠状態反転動作が可能なように設定される。
As described above, the
上記駆動ギア6の側壁面には内外側周壁が駆動ギア6の回転軸6aに対する同心円により形成される周方向に長い収容凹部12が設けられる。この収容凹部12の反時計方向終端壁を利用して解錠駆動部5が形成されるとともに、外側周壁の中間位置に施錠駆動部4が突設される。
The side wall surface of the
一方、上記中継体8の一端部にはピン状の被駆動部7を有する揺動レバー11が揺動自在に連結される。図6に示すように、揺動レバー11と中継体8との間には圧縮スプリング20が介装され、双方の交差角を拡大する方向に付勢されている。圧縮スプリング20の脱離を防止するために、揺動レバー11と中継体8の揺動方向に正対する壁面にはバネ受け突部21が突設される。
On the other hand, a
図5に示すように、上記中継体8は、揺動レバー11連結端をスライドベース部19上に載置した状態で装着され、被駆動部7は、スライドベース部19に開設されたガイド開口19a、駆動ギア6の回転軸6a周りに回転自在なターミナルプレート22の挿通孔22a、および錠ケース16に固定された端子基板23を貫通して駆動ギア6の収容凹部12に達する。
As shown in FIG. 5, the
中継体8の装着状態において、被駆動部7は圧縮スプリング20によって収容凹部12の内側周壁面側に付勢され、上記施錠駆動部4と解錠駆動部5は、上述した付勢力に抗して被駆動部7を係止して付勢方向の移動を規制することができる凹形状に形成される。この被駆動部7は、施解錠駆動部4、5に係止されて収容凹部12の外側周壁に沿って移動する電動経路と、施解錠駆動部4、5との係止が解除され、収容凹部12の内側周壁に沿って移動する手動経路のいずれかを移動することができ、施錠駆動部4と収容凹部12の内側周壁との間には、手動経路を確保するために、少なくとも被駆動部7が挿通可能な間隙が設けられる。
In the mounted state of the
上記ガイド開口19aは、施解錠動作に伴う被駆動部7の移動を妨げることのないような大きさに形成され、下端部には、中継体8が解錠位置にあるときに被駆動部7を付勢力に抗して電動経路に保持する保持部9が施錠位置側に向けた凹形状を有して形成される。
The
一方、上記ターミナルプレート22の挿通孔22aは、被駆動部7の手動経路と電動経路との間の移動を許容するために中心から放射状に延びる形状に形成され、被駆動部7の移動に伴って回転駆動される。
On the other hand, the
さらに、ターミナルプレート22の端子基板23に対向する面には共通端子22bが形成されるとともに、端子基板23には選択端子23aが形成される。共通端子22bは中継体8が施解錠位置に達すると選択端子23a間を短絡させることによって施解錠動作終了信号を生成され、施解錠動作終了信号の出力とともにモータ1の回転が停止された後、駆動ギア6が初期位置に達するまで反転駆動される。初期位置の検出は、図外のスイッチにより駆動ギア6の回転位置を検出して行われる。
Further, a
このように、施解錠位置の検出を中継体8の並進移動を被駆動部7を経由してターミナルプレート22の回転角度に変換して行うことによって、駆動ギア6の回転角度を利用する場合に比して高い検出精度を期待することができる上に、構造も簡単にすることができる。
As described above, when the rotation angle of the
図7以下にクラッチ部の動作を示す。まず、解錠状態において、中継体8は図7における下端の解錠位置に位置しており、図7(a)に示すように、被駆動部7は、ガイド開口19aの保持部9に嵌合して電動経路上に保持される。また、図7(b)に示すように、駆動ギア6の施錠駆動部4は、解錠位置における被駆動部7の位置から時計回り方向にずれて位置している。
The operation of the clutch portion is shown below in FIG. First, in the unlocked state, the
この状態からモータ1を使用した施錠動作が開始されると、駆動ギア6は往路において反時計回りに回転して電動経路上の被駆動部7を拾って、図8(c)に示すように、施錠位置まで移動させる。上述したように、施錠駆動部4は、揺動レバー11に与えられる付勢力に抗して被駆動部7を係止して電動経路上に保持することが可能であり、被駆動部7の施錠位置への駆動によって、中継体8は、図8(a)に示すように、施錠位置に移動し、デッドボルト3が施錠状態に移行する(図1(b)参照)。
When the locking operation using the motor 1 is started from this state, the
この後、駆動ギア6は復路において初期位置まで復帰駆動されと、錠駆動部が時計回りに回転し、被駆動部7の施錠駆動部4との係止が解除される。被駆動部7の係止解除に伴って被駆動部7は付勢力により手動経路に移動し、動作が終了する(図9参照)。
Thereafter, when the
図9(c)に示すように、施錠位置において、被駆動部7は収容凹部12の施錠位置側終端壁面に形成された解錠駆動部5のカム面10に当接する。この状態からモータ1を使用した解錠動作が開始されると、図10(a)に示すように、揺動レバー11の付勢力に抗してカム面10が被駆動部7を電動経路側に移動させ、図10(b)に示すように、揺動レバー11の手動経路側への移動を規制して解錠駆動部5内に吸収した後、電動経路上を図10(c)、(d)に示す解錠位置に移動させた後、駆動ギア6が初期位置まで復帰して図7に示す解錠状態に移行する。
As shown in FIG. 9 (c), the driven
これに対し、図7、図9に示すように、施解錠いずれの位置においても、反対方向、すなわち、解錠状態における施錠方向(図7における上方)、あるいは施錠状態における解錠方向(図9における下方)に手動経路は開放されており、さらに、手動操作によって、すなわち、駆動ギア6を回転させることなく被駆動部7のみを反対方向に移動させると、被駆動部7は揺動レバー11の付勢力により手動経路に移動するために、手動操作手段を使用した施解錠操作は常に保証される。
On the other hand, as shown in FIG. 7 and FIG. 9, in any position of locking and unlocking, the opposite direction, that is, the locking direction in the unlocked state (upward in FIG. 7), or the unlocking direction in the locked state (FIG. 9). The manual path is opened downward), and when only the driven
また、図11(a)、(b)に示すように、モータ1を使用した施錠動作途中にモータ1が停止した場合には、図11(c)、(d)に示すように、一旦手動操作により回転カム2を回転させて中継体8を施錠位置側に少し移動させると、被駆動部7が施錠位置側に移動して施錠駆動部4との係止が解除される。この結果、被駆動部7は手動経路に移動し、以後、手動操作手段を利用して解錠操作を行うことができる。
Also, as shown in FIGS. 11A and 11B, when the motor 1 stops during the locking operation using the motor 1, as shown in FIGS. 11C and 11D, the manual operation is temporarily performed. When the
さらに、図12に示すように、モータ1を使用した解錠動作途中にモータ1が停止した場合であっても、解錠位置側に手動経路は開放されているために、手動操作手段を使用して解錠動作を完結させることができる。 Furthermore, as shown in FIG. 12, even when the motor 1 is stopped during the unlocking operation using the motor 1, the manual operation means is used because the manual path is open to the unlocking position side. Thus, the unlocking operation can be completed.
これらの結果、不具合等の発生によりモータ1の使用が不能になった場合であっても、解錠操作は確保されるために、部屋から締め出しを確実に防止できる。 As a result, even when the use of the motor 1 is disabled due to the occurrence of a malfunction or the like, the unlocking operation is ensured, so that the lockout from the room can be reliably prevented.
1 モータ
2 回転カム
3 デッドボルト
4 施錠駆動部
5 解錠駆動部
6 駆動ギア
7 被駆動部
8 中継体
9 保持部
10 カム面
11 揺動レバー
12 収容凹部
13 ピニオン
14 ラック
15 ガイド
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
側壁面に施錠駆動部、および施錠駆動部が移動する電動経路から該電動経路に並行する手動経路までの範囲に渡って配置される解錠駆動部を備えてモータにより駆動され、施解錠動作種別に応じて初期位置から反対方向に向けて往復駆動される駆動ギアと、
両経路間を揺動して移動自在で、手動経路側に付勢された被駆動部を備え、施解錠位置間を移動して回転カムを操作する中継体と、
解錠位置において被駆動部を付勢力に抗して電動経路上に保持する保持部とを有し、
前記施錠駆動部は、施錠動作の往路において保持部に保持された被駆動部を付勢力に抗して係止して施錠位置に移動可能に形成されるとともに、
解錠駆動部は、解錠動作の往路において被駆動部を保持部に移送可能に形成される電気錠。 An electric lock that drives a dead bolt by a manual and rotational operation to a rotating cam by a motor,
Locking drive unit on the side wall surface, and an unlocking drive unit arranged over a range from the electric path along which the locking drive unit moves to the manual path parallel to the electric path , driven by the motor, and the type of unlocking operation And a drive gear that is driven back and forth in the opposite direction from the initial position,
A relay body that can be moved by swinging between both paths, includes a driven portion biased toward the manual path, moves between the locking and unlocking positions, and operates the rotating cam;
A holding part that holds the driven part on the electric path against the biasing force in the unlocked position;
The locking drive unit is formed so as to be able to move to the locking position by locking the driven unit held by the holding unit in the outward path of the locking operation against the urging force,
The unlocking drive unit is an electric lock formed so that the driven unit can be transferred to the holding unit in the outward path of the unlocking operation.
かつ、施錠駆動部は、収容凹部の一方の長辺部中間部を、対向長辺部に向けて対向長辺部との間に被駆動部の通過スペースを残して膨隆させて形成される請求項1、2または3記載の電気錠。 The side wall surface of the drive gear is formed with a housing recess that is long in the stroke direction in which the driven portion is fitted, and one stroke terminal wall surface of the housing recess is used as the unlocking drive portion,
And the locking drive part is formed by bulging one long side part intermediate part of the accommodation recessed part toward the opposing long side part leaving a passing space of the driven part between the opposing long side part. Item 4. The electric lock according to item 1, 2 or 3.
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